Det teoretiska svaret på din fråga är att du alltid kan få ett IFR-godkännande direkt från ATC via radion, och det är inte nödvändigt att lägga in en färdplan i förväg (men det rekommenderas starkt att undvika förseningar).
I själva verket bör du dock i förväg om det är möjligt om det är möjligt. Det här är från AIM 5-1-8 (min betoning):
Instrument flight plans may be submitted to the nearest FSS or ATCT either in person or by telephone (or by radio if no other means are available). Pilots should file IFR flight plans at least 30 minutes prior to estimated time of departure to preclude possible delay in receiving a departure clearance from ATC.
IFRs flygplanssystem finns av goda skäl: det hjälper ATC att hantera upptaget luftrum och undviker behovet av långa radiodiskussioner. Om du inte skickar in en flygplan i förväg så kommer du förmodligen att irritera ATC och du kan bli försenad eftersom de inte kan ta din begäran direkt.
Popupavslutningar per definition har inte en fullständig flygplan som lämnats in i förväg, men de har en förkortad IFR-flygplan :
An authorization by ATC requiring pilots to submit only that information needed for the purpose of ATC. It includes only a small portion of the usual IFR flight plan information. In certain instances, this may be only aircraft identification, location, and pilot request. Other information may be requested if needed by ATC for separation/control purposes. It is frequently used by aircraft which are airborne and desire an instrument approach or by aircraft which are on the ground and desire a climb to VFR-on-top.
Vädret är inte förutsägbart och en VFR-flygning kan behöva bli IFR av säkerhetsskäl, så det behöver vara viss flexibilitet för flygplan som faktiskt är i luften. En popup-clearance är bara ett annat, enklare sätt att begära ett IFR-godkännande. När du har det, är du IFR och fungerar på exakt samma sätt som du skulle om du hade lämnat in på förhand.
Nedåtgående till VFR-förhållanden är en intressant idé men ATC kan inte rensa dig för att falla under den minsta IFR-höjden för området. Du kan begära den lägsta höjden ATC kan ge dig, och sedan avbryta IFR om du bryter ut. Men fallande utan en viss höjdbegränsning verkar mycket riskabelt: Frestelsen skulle vara att hålla sig lägre för att "ta en titt", och det kan hamna som en CFIT-incident .
Slutligen, i min tur, är 30-minuten-regeln verkligen en riktlinje för att undvika förseningar. Jag har aldrig haft problem med att lämna IFR och avgår 15 minuter senare, men jag brukar flyga mellan flygplatser i klass C eller D och luftrummet är inte särskilt upptagen. En klass B-flygplats är förmodligen en annan historia.